Análise morfométrica e germinação de sementes isoladas e sementes

Os teores de água das sementes isoladas no tratamento controle (6,3%) aumentaram rapidamente até o segundo dia após a semeadura, quando atingiram 38,5%, o que caracterizou o final da fase I da germinação e início da fase II (Gráfico 1a). A fase II foi marcada pela tendência à estabilização no conteúdo de água. Aos 10 dias após a semeadura, nesse mesmo tratamento ocorreu um pequeno aumento nos teores de água das sementes, marcando a fase III da germinação, por estar associada à emissão da raiz e/ou crescimento da plúmula (Fig. 2b-d). A pré-hidratação e a aplicação de GA3, nas sementes isoladas, anteciparam a fase II da germinação. No entanto, o tratamento em GA3 promoveu aumentos significativos nos teores de água das sementes, na maioria dos tempos após a semeadura, em relação ao tratamento controle. As sementes inseridas nos endocarpos absorveram água de forma lenta e gradual até os 120 dias (Gráfico 1b). Aparentemente, as sementes inseridas nos endocarpos do tratamento controle atingiram a fase II da germinação aos 20 dias após a semeadura, quando alcançaram teores de água de 39,7%, valor similar ao das sementes isoladas quando atingiram a fase II nesse mesmo tratamento. Já a fase III foi alcançada aos 40 dias após a semeadura e foi associada à emissão da raiz e/ou crescimento da plúmula (Fig. 2g-h). Os teores de água das sementes pré-hidratadas até os 40 dias e aos 120 dias após a semeadura foram significativamente mais elevados do que no tratamento controle. Por outro lado, os teores de água das sementes tratadas com GA3 foram maiores em todos os tempos após a semeadura, em relação ao tratamento controle. Aos 20 dias após a semeadura, a absorção de água das sementes isoladas foi maior e mais rápida do que nas sementes inseridas nos endocarpos (Gráfico 1a-b).

No nono dia após a semeadura, sementes isoladas pré-hidratadas e tratadas com GA3 apresentaram ruptura no revestimento (Fig. 2a), evento que apresentou alta correlação (R2=0,82) com a protrusão da raiz e/ou crescimento da plúmula (Fig. 2b-d). Nas sementes isoladas, os maiores valores de germinação no tratamento controle foram alcançados aos 26 dias após a

semeadura, enquanto que nas tratadas com GA3 o mesmo ocorreu aos 23 dias. No tratamento controle, o atraso na germinação das sementes foi evidenciado pelo menor IVG (0,46), em relação ao tratamento com GA3 (1,29). Os percentuais germinativos das sementes tratadas com GA3 foram maiores do que no tratamento controle. A germinação das sementes inseridas nos endocarpos iniciou aos 40 dias após a semeadura, e a aplicação de GA3 proporcionou índices germinativos e IVG (1,16) maiores do que no tratamento controle (0,58) e pré-hidratação (0,43) (Fig. 2g-h e Gráfico 2b). No entanto, a germinação das sementes no tratamento com GA3 não diferiu estatisticamente do tratamento controle. A germinação das sementes isoladas teve tendência a estabilizar após 24 dias de semeadura, enquanto que em sementes inseridas nos endocarpos o mesmo ocorreu aos 133 dias (Gráfico 2a-b). Isso indica que o endocarpo conferiu restrição mecânica ao crescimento do embrião. Tanto em sementes isoladas quanto em sementes inseridas nos endocarpos, o tratamento com GA3 promoveu aumento da germinação. No entanto, nas sementes isoladas, os índices germinativos foram maiores do que nas sementes inseridas nos endocarpos. Os percentuais de sementes isoladas e inseridas nos endocarpos não germinadas foram de 15% e 13%, e os de deterioradas foram de 35% e 60%, respectivamente. Essa situação sugere que as sementes não são adaptadas a longos períodos com alta umidade do substrato inerte, do tipo vermiculita, em câmara de germinação.

As dimensões das sementes isoladas no tratamento controle aumentaram ao longo do tempo, em relação à condição inicial (Gráfico 3a, c, e). A pré-hidratação e o tratamento com GA3 aumentaram a largura e a profundidade das sementes na condição inicial, em relação ao tratamento controle. Além disso, o tratamento com GA3, também proporcionou aumentos significativos no comprimento e na profundidade das sementes, em relação ao tratamento controle, a partir do décimo dia após a semeadura. O tratamento controle e de pré-hidratação promoveram aumentos significativos nas dimensões das sementes aos 120 dias, quando comparado à condição inicial (Gráfico 3b, d, f). Sementes pré-hidratadas diferiram significativamente no comprimento, em relação ao tratamento controle, no quinto e no vigésimo dia após a semeadura, e na largura e profundidade nas avaliações anteriores ao

quinto dia. O tratamento com GA3 proporcionou aumentos significativos no comprimento e na profundidade das sementes, em quase todos os tempos após a semeadura, e na largura nas avaliações anteriores ao quinto dia e a partir dos 60 dias, em relação ao tratamento controle. O tratamento controle e a pré hidratação não promoveram aumentos significativos nas dimensões das plúmulas de sementes isoladas ao longo do tempo de semeadura (Gráfico 4a, c, e). Já o tratamento em GA3 promoveu aumentos significativos no comprimento das plúmulas, a partir dos 15 dias após a semeadura, e na largura e profundidade, a partir dos 10 dias, em relação ao tratamento controle. Aos 120 dias após a semeadura, as dimensões das plúmulas de sementes inseridas nos endocarpos aumentaram significativamente em relação à condição inicial (Gráfico 4b, d, f). O tratamento pré-hidratação não diferiu do tratamento controle em relação às dimensões das plúmulas. Já o tratamento em GA3 proporcionou aumentos significativos no comprimento, a partir dos 40 dias após a semeadura, e na largura e profundidade, aos 40 dias, em relação ao tratamento controle.

Gráfico. 1 Teor de água de sementes de C. brasiliense. (a) isoladas (b) e inseridas nos endocarpos, semeadas em vermiculita e dispostas em germinador, a 30 °C, por 20 dias ou 120 dias. As sementes isoladas foram submetidas aos seguintes tratamentos pré-germinativos: sem pré-embebição (controle); embebição em água por 48 horas (pré-hidratação); embebição em solução de GA3 por 48 horas (GA3). Os pirênios foram submetidos aos seguintes tratamentos: sem pré-embebição (controle); embebição em água por 14 dias (pré-hidratação); embebição em água por 10 dias, seguida por quatro dias em GA3. Barras: representação do erro padrão. Letras indicam diferença estatística entre os tratamentos, pelo teste Tukey, a 5% de probabilidade.

Fonte: autora

Gráfico. 2 Germinação de sementes de C. brasiliense. (a) isoladas e (b) inseridas nos endocarpos, semeadas em vermiculita e dispostas em germinador, a 30 °C, por 30 ou 196 dias. As sementes isoladas foram submetidas aos seguintes tratamentos pré-germinativos: sem pré-embebição (controle); embebição em água por 48 horas (pré-hidratação); embebição em solução de GA3 por 48 horas (GA3). Os pirênios foram submetidos aos seguintes tratamentos: sem pré-embebição (controle); embebição em água por 14 dias (pré-hidratação); embebição em água por 10 dias, seguida por quatro dias em GA3; Barras: representação do erro padrão; Letras indicam diferença estatística, pelo teste Tukey, a 5% de probabilidade.

Gráfico. 3 Comprimento, largura e profundidade de sementes de C.

brasiliense. Sementes isoladas (a, c, e) e inseridas nos endocarpos (b, d, f), semeadas em vermiculita e dispostas em germinador, a 30 °C, por 20 ou 120 dias. As sementes isoladas foram submetidas aos seguintes tratamentos pré- germinativos: sem pré-embebição (controle); embebição em água por 48 horas (pré-hidratação); embebição em solução de GA3 por 48 horas (GA3). Os pirênios foram submetidos aos seguintes tratamentos pré-germinativos: sem pré-embebição (controle); embebição em água por 14 dias (pré-hidratação); embebição em água por 10 dias, seguida por quatro dias em GA3. Letras minúsculas indicam diferença estatística entre os tratamentos, pelo teste Tukey, a 5% de probabilidade.

Gráfico. 4 Comprimento, largura e profundidade de plúmulas de C. brasiliense. Sementes isoladas (a, c, e) e inseridas nos endocarpos (b, d, f), semeadas em vermiculita e dispostas em germinador, a 30 °C, por 20 dias ou 120 dias. As sementes isoladas foram submetidas aos seguintes tratamentos pré- germinativos: sem pré-embebição (controle); embebição em água por 48 horas (pré-hidratação); embebição em solução de GA3 por 48 horas (GA3). Os pirênios foram submetidos aos seguintes tratamentos: sem pré-embebição (controle); embebição em água por 14 dias (pré-hidratação); embebição em água por 10 dias, seguida por quatro dias em GA3. Letras minúsculas indicam diferença estatística entre os tratamentos, pelo teste Tukey, a 5% de probabilidade.

3.3 Anatomia dos embriões e plântulas

Os embriões de C. brasiliense são hipocotiledonares (Fig. 3a), com radícula indiferenciada, hipocótilo volumoso, cotilédones rudimentares e plúmula desenvolvida (Figs. 1f-h e 3a). Na plúmula, os primórdios e cotilédones apresentam acúmulo de reservas e envolvem o meristema apical, que apresenta células isodiamétricas, compactamente arranjadas, citoplasma denso e núcleo volumoso. As células do meristema fundamental são globulares, volumosas, com divisões preferencialmente transversais à direção do alongamento da plúmula (Fig. 3b-c). Os primórdios foliares e cotilédones apresentam feixes vasculares diferenciados e células com acúmulo de reservas. A protoderme é formada por uma camada de células de formato cuboide, levemente alongadas no sentido anticlinal. As células da protoderme do cotilédone são grandes, alongadas, com aparência secretora (Fig. 3c-d). O sistema vascular possui padrão eustélico (Fig. 3e). O revestimento externo da semente, na região do hipocótilo, apresenta células colapsadas com acúmulo de compostos fenólicos (Fig. 3f). O revestimento interno é corrugado, porém fortemente aderido à protoderme do embrião. As células possuem paredes espessas, ricas em substâncias pécticas. O meristema fundamental do hipocótilo apresenta pequenos espaços intercelulares, células globoides e volumosas com acúmulo de reservas e paredes com numerosos campos de pontuação (Fig. 3g). O hipocótilo apresenta floema com elementos de tubo crivado diferenciados (Fig. 3h). O revestimento externo da semente, próximo ao polo radicular, apresenta células ricas em compostos fenólicos (Fig. 3i). O procâmbio apresenta formato cônico sem padrão tipicamente protostélico (Fig. 3j). As células procambiais são constituídas de elementos traqueais diferenciados com deposição escalariforme de parede secundária e meristema fundamental com células globulares vacuoladas (Fig. 3j-l). O promeristema é composto de células pequenas, compactamente arranjadas, com citoplasma denso e núcleo proeminente.

Nas sementes recém-germinadas, a epiderme que reveste o epicótilo apresentou células com estrias nas paredes anticlinais (Fig. 4a). As células parenquimáticas apresentaram vacúolos volumosos hialinos, indicando

descarregamento das reservas, em especial próximo aos feixes vasculares (Fig. 4b-c). Na região periférica dorsal do hipocótilo, ocorreu crescimento secundário, com atividade cambial na região interfascicular (Fig. 4c). Com a protrusão radicular, ocorreu a ruptura do revestimento da semente e da protoderme do embrião, simultaneamente à diferenciação da protoderme radicular (Fig. 4d). As células do revestimento da semente não apresentaram intenso acúmulo de compostos fenólicos como nas sementes secas (Fig. 3i). A radícula apresentou coifa bem desenvolvida revestindo o promeristema, composto por células com núcleo denso e intensa divisão celular. As células parenquimáticas apresentaram-se volumosas, com grandes vacúolos e presença de compostos fenólicos. O procâmbio se diferenciou em sistema vascular com padrão protostélico, no qual as células da região mediana apresentaram, em diferenciação com o pronunciado, alongamento celular, vacúolos volumosos e acúmulo de compostos fenólicos, e as células da região próxima à coifa apresentaram estrutura semelhante à das células do promeristema.